高考数学复习点拨 指数函数典型例题分析
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1、指数函数典型例题分析指数函数是中学数学中基本初等函数之一,是学习函数、不等式等内容的重要工具, 指数函数的性质是指数函数的核心内容,也是学习其他数学知识的基础内容.本文就指数函数的典型例题进行分析.1. 利用指数函数的单调性比较大小例1比较下列各题中两个值的大小: (1)1.72.5,1.73; (2)2.3-0.28,0.67-3.1 分析:构造指数函数,利用其单调性和值域比较大小 解:(1)(单调法)由于1.72.5与1.73的底数是1.7, 故构造函数y=1.7x, 则函数y=1.7x在R上足增函数 又2.53, 所以1.72.51.73. (2)(中间量法)由指数函数的性质,知2.3-
2、0.282.30=1,0.67-3.10.6701, 所以2.3-0.281时,函数y=是增函数;当oao.则,画出函数 (t0)的图象,如图所示,观察函数f(t)的图象得函数单调递减无最小值答案:A.点评: 求函数f()的单调区间、值城、最值时,常用换元法,设=t,转化为讨论常见函数的性质,有时结合常见函数的图象来解决3) 函数的图象例4.若函数 (a0,且a1)的图象恒过定点P,试求点P的坐标 分析:通过讨论函数y=与函数 (a0,且a1)的关系确定点P的坐标 解:将函数y=(a0,且a1)的图象沿x轴向右平移1个单位,再沿y轴向上平移3个单位,可以得到函数的图象, 因为函数y=(a0,且
3、a1)的图象恒过定点(0,1), 所以相应的函数的图象恒过定点(1,4)点评: 一般较复杂函数的图象可由基本初等函数的图象经过平移、对称变换得到,注意转化思想的应用3. 利用指数函数的单调性求参数的取值范围例5 如果(其中a0,a1),求x的取值范围分析: 由指数函数的单调性进行解答,解答时要注意分a1和0ax+7,即x2-6x-70. 解之得x7. (2)当0a1时, x2-5xx+7,即x2-6x-70.解之得-1x1时,x-1或x7;当0a1时,-1x1和0a1和0a1是两类不同的情形,所以最后要分开下结论3. 建立指数函数模型解决实际应用问题例6. 医学上为研究传染病传播中病毒细胞的发
4、展规律及其预防,将病毒细胞注入一只小白鼠体内进行实验,经检测,病毒细胞的增长数与天数的关系记录如下表. 已知该种病毒细胞在小白鼠体内的个数超过108的时候小白鼠将死亡但注射某种药物,将可杀死其体内该病毒细胞的98%(1)为了使小白鼠在实验过程中不死亡,第一次最迟应在何时注射该种药物?(精确到天)(2)第二次最迟应在何时注射该种药物,才能维持小白鼠的生命?(精确到天) 已知:lg2=0.3010解: (1)由题意病毒细胞关于时间n的函数为, 则由天数t病毒细胞总数N12345671248163264两边取对数得 n27.5, 即第一次最迟应在第27天注射该种药物.(2)由题意注入药物后小白鼠体内剩余的病毒细胞为,再经过x天后小白鼠体内病毒细胞为,由题意108,两边取对数得, 故再经过6天必须注射药物,即第二次应在第33天注射药物点评: 本题反映的解题技巧是“两边取对数”,这对实施指数运算是很有效的.
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